第六章 芳酸及其酯类药物的分析

第六章芳酸及其酯类药物的分析指分子结构中含有取代苯基的一类羧酸化合物，主要包括苯甲酸类、水杨酸类（邻羟基苯甲酸类）及苯乙酸等芳酸类多为固体，具有一定的熔点。除钠盐溶于水外，一般难溶于水，而溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，但含游离羧基的药物可溶于氢氧化钠溶液。羧酸芳酸一、典型药物的分类与性质二、鉴别试验三、特殊杂质检查四、含量测定第一节典型药物的分类及性质一苯甲酸类（一）典型药物丙磺舒COOHNHCH3CH3甲芬那酸（二）主要性质结构中羧基与苯基直接相连，具较强的酸性，可用于含量测定。Ch.P(2005)以乙醇为溶剂，用氢氧化钠直接滴定含量。结构中的苯基及其取代基，具紫外和红外吸收光谱，Ch.P(2005)用于鉴别和含量测定。苯甲酸及钠盐的中性溶液与三氯化铁试剂反应生成赭色沉淀；含硫的苯磺舒受热分解成亚硫酸盐。这些性质可用于鉴别。二水杨酸类（一）典型药物COOHOH水杨酸（pKa2.98）COOHOCOCH3阿司匹林（pKa3.49）COONaOHNH2对氨基水杨酸钠?贝诺酯FOHCOOHF二氟尼柳（二）主要性质基本结构为邻羟基苯甲酸，由于邻位的羟基取代，能形成分子内氢键争强了羧基中氧氢键的极性，使其酸性较苯甲酸增强。可采用酸碱滴定法测含量。Ch.P(2005)即以中性乙醇为溶剂，用氢氧化钠滴定液测定水杨酸、阿司匹林、二氟尼柳和水杨酸酯的含量。对氨基水杨酸钠结构中含有游离的芳伯氨基，可采用亚硝酸钠滴定法测定含量贝诺酯的取代苯环在紫外光区的特征吸收可供含量测定；其乙酰化芳伯氨基，经水解后显芳香第一胺的鉴别反应。本类药物在弱酸性溶液中可与三价铁离子生成紫色配位化合物，作为本类药物的特征鉴别试验，亦可用于水杨酸酯中游离水杨酸的检查。水杨酸酯类药物水解生成游离水杨酸，游离水杨酸受热易脱羧降解生成酚类。Ch.P(2005)收载的该类药物规定检查游离水杨酸及酚类杂质。三、其他芳酸类（一）典型药物ClOCCH3CH3COOC2H5氯贝丁酯CH3CHCH3CHCH2CH3COOH布洛芬（二）主要性质布洛芬为苯乙酸衍生物，酸性较弱，溶于中性乙醇，可用氢氧化钠滴定含量。具有特征紫外和红外吸收，用于鉴别。氯贝丁酯为苯氧基丙酸酯衍生物，易水解，可用两步滴定法测含量，羟肟酸铁反应鉴别。具有特征紫外和红外吸收，用于鉴别。第二节鉴别试验根据芳酸类药物性质，采用的鉴别方法有：显色反应、沉淀反应、以及红外、紫外-可见分光光度法和色谱法。一、FeCl3反应（呈色反应）1.具酚羟基或水解后能产生酚羟基的药物的呈色反应紫堇色铁配位化合物～6pH43FeClOHAr阿司匹林加水煮沸，铁盐反应紫堇色二氟尼柳乙醇溶解，铁盐反应深紫色对氨基水杨酸钠加稀盐酸，铁盐反应紫红色双水杨酸酯稀溶液，铁盐反应紫色贝诺酯加氢氧化钠试液煮沸水解，加盐酸至微酸性，铁盐反应紫堇色赭色苯甲酸（钠）碱性或中性3FeCl米黄色钠盐丙磺舒～30.60.5FeClpHNaOH2.苯甲酸盐与丙磺舒与三氯化铁试液的呈色反应3.异羟肟酸铁反应紫色异羟肟酸铁异羟肟酸盐氯贝丁酯弱酸性盐酸羟胺乙醇饱和溶液乙醇饱和溶液3KOHFeCl二、重氮化—偶合反应芳香第一胺类鉴别反应具芳伯氨基或潜在芳伯氨基的药物ArNH2HClNaNO2重氮盐橙黄～猩红色萘酚OH-橙红色沉淀三、水解反应醋酸臭气）水杨酸（白色醋酸钠水杨酸钠阿司匹林稀硫酸CONa32分离沉淀物，可溶于醋酸铵；于100-105℃干燥后，熔点为156-161℃可溶于醋酸铵（测定熔点），水杨酸白色双水杨酯稀盐酸NaOH苯甲酸盐苯甲酸苯甲酸钠42SOH四、分解产物反应生成的苯甲酸在试管壁上凝成白色升华物（显硫酸盐反应）丙磺舒24HNO32SOSONaNaOH3丙磺舒特臭发生丙磺舒高温加热2SO显黄色且有绿色荧光甲芬那酸硫酸溶液五、氧化反应按照Ch.P(2005)的配制方法，各品种的最大吸收及吸收度或吸收系数为：贝诺酯：max=240nm=730～760氯贝丁酯：max=226nm；288nm羟苯乙酯：max=259nm丙磺舒：max=249nm；A=0.67布洛芬：max=265nm~273nm甲酚那酸：max=279nm~350六、紫外分光光度法%11cmECOOHOCOCH3阿司匹林（pKa3.49）υO-H3100~2500cm-1酯υc=o1760cm-1羧基υc=o1690cm-1芳环υc-c1610,1485cm-1芳环邻二取代δC-H750cm-1δO-H920cm-130002000180016001000800七、红外分光光度法八、薄层色谱法对于制剂的鉴别，由于辅料对某些鉴别方法（如红外分光光度法）的干扰，可采用TLC法进行鉴别，制剂的主斑点颜色与位置与对照品的应一致。九、高效液相色谱法利用其高的分离效能，消除辅料的干扰，供试品色谱图中主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致。ClOCCH3CH3COOC2H5第三节特殊杂质检查一、阿司匹林中特殊杂质的检查（一）.杂质来源原料残存或水杨酸脱羧（酚类）；副反应产物（醋酸苯酯，水杨酸苯酯，乙酰水杨酸苯酯）；乙酰化不完全或水解产物（水杨酸及其氧化产物）（二）.检查1.溶液的澄清度检查碳酸钠溶液中的不溶物。检查的杂质：酚类醋酸苯酯，水杨酸苯酯，乙酰水杨酸苯酯原理：阿司匹林溶于碳酸钠溶液，而杂质不溶。方法：取阿司匹林样品0.50g,加热至45℃的碳酸钠试液10ml溶解后，溶液应澄清。2.水杨酸的检查原理：有游离酚羟基，阿司匹林无。在弱酸性溶液中水杨酸与高铁反应呈紫堇色。方法（对照法）：通过与一定量水杨酸对照液生成的色泽比较，从而控制游离水杨酸的限量。3.易碳化物的检查检查易被硫酸碳化的小分子有机杂质二、对氨基水杨酸钠中特殊杂质的检查（一）.杂质来源①未反应完全的原料间氨基酚②对氨基水杨酸钠遇热受潮生成间氨基酚,再被氧化成二苯醌型化合物（二）检查1.双相滴定法及原理利用对氨基水杨酸钠不溶于乙醚，间氨基酚溶于乙醚的性质，用乙醚提取后，在乙醚中加水适量及指示剂后，用盐酸滴定，滴定结果用空白试验校正。控制盐酸滴定液体积以控制间氨基酚限量。该方法胃双相滴定法，生成的盐酸盐不溶于乙醚而转入水相。2.离子对HPLC法（内标法）USP（29）三、二氟尼柳中有关物质的检查检查有关物质，Ch.P(2005)采用TLC和HPLC法以自身对照法检查。四、甲芬那酸中特殊杂质的检查杂质：铜及有关物质铜的检查采用原子吸收分光光度法有关物质检查采用HPLC法-Ch.P(2005)五、氯贝丁酯中特殊杂质的检查主要杂质：对氯酚（原料及分解产物）挥发性杂质及残留有溶剂及检查方法：PHLC（Ch.P2005，USP29）GC（JP14）第四节含量测定一、酸碱滴定法（一）直接滴定法（阿司匹林为例）原理：阿司匹林具有游离羧基，具有酸性，以标准碱滴定液直接滴定。阿司匹林取本品约0.4g，精密称定，加中性乙醇（对酚酞指示液显中性）20ml，溶解后，加酚酞指示液3滴，用氢氧化钠滴定液（0.1mo1/L）滴定。每lml的氢氧化钠滴定液（0.1mo1/L）相当于18.02mg的C9H8O4。（1）测定方法及计算反应摩尔比为1∶1（2）讨论①中性乙醇溶解阿司匹林且防止酯键水解。“中性”是对所用的指示剂而言②优点：简便、快速缺点：酯键水解干扰（不断搅拌、快速滴定）酸性杂质干扰（如水杨酸）③适用范围：不能用于含水杨酸过高或制剂分析，只能用于合格原料药的含量测定（二）水解后剩余滴定法酯的一般含量测定方法阿司匹林2NaOH（过量）＋H2SO4＝Na2SO4＋2H2O剩余滴定：水解：USP（29）方法：取本品约1.5g，精密称定,加入氢氧化钠滴定液（0.5mo1/L）50.0m1，混合，缓缓煮沸10min，放冷，加酚酞指示液，用硫酸滴定液（0.25mo1/L）滴定剩余的氢氧化钠，并将滴定结果用空白试验校正。每1ml的氢氧化钠滴定液（0.5mol/l）相当于45.04mg的C9H8O4。阿司匹林与氢氧化钠反应摩尔比为1∶2)ml/mg(04.4516.1802/15.0T%100WTFV-V%O）（）含量（（三）.两步滴定法阿司匹林片、阿司匹林肠溶片氯贝丁酯如阿司匹林片，因其片剂含少量稳定剂酒石酸或枸掾酸，生产制剂时可能产生水杨酸与醋酸，不能直接滴定含量：取本品10片，精密称定，研细，精密称取适量（约相当于阿司匹林0.3g），置锥形瓶中，加中性乙醇（对酚酞指示液显中性）溶解后，振摇使阿司匹林溶解，加酚酞指示液3滴，滴加氢氧化钠滴定液（0.1mol/L）至溶液显粉红色，再精密加氢氧化钠滴定液（0.1mol/L）40m1，置水浴上加热15分钟并时时振摇，迅速放冷至室温，用硫酸滴定液（0.05mol/L）滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每lml的氢氧化钠滴定液（0.1mo1/L）相当于18.02mg的C9H8O4。COOHOCOCH3+NaOHCOONaOCOCH3+H2O第一步中和酒石酸枸橼酸水杨酸醋酸+NaOH钠盐+H2O第二步水解后剩余滴定水解：COONaOCOCH3+NaOHCOONaOH+CH3COONa(定量过量）?©2NaOH（过量）＋H2SO4＝Na2SO4＋2H2O反应摩尔比为1∶1剩余滴定：)ml/mg(02.1818.0161/11.0T%100W%0标示量平均片重）（标示量FVVT%100WWTFV-V%O标示量）（）标示量（二、亚硝酸钠滴定法（第七章讲解）具芳伯氨基或潜在芳伯氨基（芳酰氨基水解或硝基还原）的药物。可采用亚硝酸钠滴定法测定含量三.双相滴定法如苯甲酸钠为芳酸碱金属盐COONa+HClCOOH+NaCl水—乙醚溶剂：水——乙醚（生成的苯甲酸溶于其中，使滴定完全，终点易于判断）取本品1.5g，精密称定，置分液漏斗中，加水25m1、乙醚50ml及甲基橙指示液2滴，用盐酸滴定液（0.5mo1/L）滴定，随滴随振摇，至水层显橙红色，分取水层，置具塞锥形瓶中，乙醚层用水5ml洗涤，洗液并入锥形瓶中,加乙醚20m1，继续用盐酸滴定液（0.5mo1/L)滴定，随滴定随振摇，至水层显持续的橙红色。每1ml的盐酸滴定液（0.5mol/L）相当于72.06mg的C7H5NaO2。乙醚的作用是：萃取反应生成的苯甲酸，使水相中的中和反应进行到底。滴定中要强力振摇。随着滴定不断进行，苯甲酸不断被萃取入有机溶剂层，使滴定反应完全，终点清晰。优点：消除了反应产物的干扰四、紫外分光光度法1.直接紫外分光光度法贝诺酯无游离羧基，不能采用滴定法，其乙醇溶液在240nm有最大吸收，可用于测定含量。对照法RRXXCAAC%100WADAC%100WDC%RXRX含量吸收系数法：适用于片剂745240nm%11cmE波长处100EAC%11cmXX%100W100EWDA%100WWDC(%)%11cmXx标示量表示量标示量2.离子交换色谱–紫外可见分光光度法氯贝丁酯及其干扰物对氯酚等在226nm均有吸收。氯贝丁酯不发生电离，其干扰物质可发生酸性解离。USP(29)采用阴离子交换色谱后，再用紫外可见分光光度法测定。3.柱分配色谱—紫外分光光度法USP（29）阿司匹林胶囊可同时定量测定阿司匹林和水杨酸（1）水杨酸的限量测定固定相：FeCl3SA保留，冰醋酸洗脱，306nm测水杨酸的量（2）含量测定固定相：NaHCO3AAS、SA保留冰醋酸洗脱，280nm测总量五、HPLC1.ChP（2005）收载有阿司匹林肠溶胶囊，布洛芬缓释胶囊等2.USP（29）收载有阿司匹林片、丙磺舒、甲芬那酸及胶囊、二氟尼柳、及片剂、对氨基水杨酸钠等1．鉴别水杨酸及其盐类，最常用的试液是（）A.碘化钾B.碘化汞钾C.三氯化铁D.硫酸亚铁E.亚铁氰化钾2.乙酰水杨酸片剂可采用的测定方法为（）A.